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The ABCs of Digital Video Signals The ABCs of Digital Video Signals Table of Contents 디지털 비디오 시그널은 AV 산업에 걸쳐 널리 보급되어 있다. 전통적인 아날로그 비디오 시그널들과 비교하 매우 다르며, 이는 특별한 퍼포먼 스와 완전한 시그널의 경로를 걸친 지속적인 타이밍을 요구한다. Introduction.......................................................................... 2 DVI - Digital Visual Interface....................................... 3 HDMI - High Definition Multimedia Interface.................................................................................. 3 Table of Contents 장에디지털 비디널과 일반적으로 사용되는 디지털 비디오 포맷의 입문서를 제공한다. 이는 어떻게 적절한 면을 보는 것과 완벽한 디지털 비디오 시그널이 보이 하는지, 또한 디지털 비디오 시그 널의 중요성과 언제 디지털 AV 시스 DisplayPort............................................................................ 4 SDI - Serial Digital Interface......................................... 5 Anatomy of a Digital Video Signal........................... 5 Maintaining Digital Signal Integrity.......................... 7 Solutions for Extending Digital Video 템 설계 하는 것을 조절하는지를 설 명한다. Solutions for Extending Digital Video Signals..................................................................................... 8 Digital Content Protection............................................ 8 1 Copyright ® 2009 AUDIO VISUAL KOREA CO.,LTD. All Rights Reserved Confidential.

The ABCs of Digital Video Signals - avkorea.com · VESA ( Video Electronics Standards Association)에서2006년에Display Port 표준버전을최초로발표 하였으며최근에개정된버전은1.1a이며2008년1월에발표하였다

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Page 1: The ABCs of Digital Video Signals - avkorea.com · VESA ( Video Electronics Standards Association)에서2006년에Display Port 표준버전을최초로발표 하였으며최근에개정된버전은1.1a이며2008년1월에발표하였다

The ABCs of Digital Video SignalsThe ABCs of Digital Video Signals

Table of Contents

디지털 비디오 시그널은 AV 산업에

걸쳐 널리 보급되어 있다. 전통적인

아날로그 비디오 시그널들과 비교하

면 매우 다르며, 이는 특별한 퍼포먼

스와 완전한 시그널의 경로를 걸친

지속적인 타이밍을 요구한다.

이 장에 디지털 비디 시 널과

Introduction.......................................................................... 2

DVI - Digital Visual Interface....................................... 3

HDMI - High Definition Multimedia

Interface.................................................................................. 3

Table of Contents

이 장에는 디지털 비디오 시그널과

일반적으로 사용되는 디지털 비디오

포맷의 입문서를 제공한다.

이는 어떻게 적절한 면을 보는 것과

완벽한 디지털 비디오 시그널이 보이

게 하는지, 또한 디지털 비디오 시그

널의 중요성과 언제 디지털 AV 시스

DisplayPort............................................................................ 4

SDI - Serial Digital Interface......................................... 5

Anatomy of a Digital Video Signal........................... 5

Maintaining Digital Signal Integrity.......................... 7

Solutions for Extending Digital Video템 설계 하는 것을 조절하는지를 설

명한다.

Solutions for Extending Digital Video

Signals..................................................................................... 8

Digital Content Protection............................................ 8

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비디오 시장은 고해상도 플라즈마 또는 LCD 평판 판넬 디스플레이 그리고

LCD와 DLP 프로젝터가 널리 보급되어 있다 이러한 디스플레이들은 설계LCD와 DLP 프로젝터가 널리 보급되어 있다. 이러한 디스플레이들은 설계,

구조, 작동이 본래 디지털이다. 마찬가지로 방대한 소스의 대부분들은 디스

플레이와 컴퓨터, DVD 그리고 블루레이 디스크 플레이어, 고해상도 디지털

비디오 레코더들 또는 DVR들과 A/V 리시버의 대부분의 소스들은 디지털 디

스플레이에 구동 된다.

이러한 제품들은 전통적인 것과 대조적으로 아날로그 비디오 소스들과 디스

플레이들은 각각의 VHS 레코더 들과 CRT 텔레비젼 또는 데이터 모니터들은

각각의 콤포지트 비디오 또는 RGBHV 시그널 인터페이스를 이용한다각각의 콤포지트 비디오 또는 RGBHV 시그널 인터페이스를 이용한다.

디지털 비디오 소스와 아날로그 시그널 전송을 진행하기 위해서는 디지털

출력은 반드시 아날로그 비디오로 컨버팅 되어야 하며 디지털과 아날로그의

변환 또는 DAC의 프로세서를 알고 있어야 한다. 최종적으로 수신되는 디지

털 디스플레이는 아날로그 시그널을 디지털로 바꾸는 아날로그 디지털 또는

ADC 변환을 반드시 알고 있어야 한다.

각각의 DAC와 ADC 변환과정에 비디오 신호의 에러와 왜곡을 설명한다. 이

는 배제되어야 할 것과 ADC와 DAC 회로의 추가 비용 뿐만 아니라 불필요한

그림 1 : Extraneous ADC and DAC

는 배제되어야 할 것과 ADC와 DAC 회로의 추가 비용 뿐만 아니라 불필요한

에러들의 모든 디지털 전송을 쓰게 된다. (그림1 참조)

디지털 신호를 전송하기 위해서는 오직 전송된 신호에 들어오는 비트가

High 인지 Low 인지 또한 완벽히 복원하여 전송된 신호인지를 결정하는 것

을 필요로 한다. 이것은 아날로그 전송과는 대조적으로 각자의 증폭위치와

노이즈 그리고 시그널이 감쇄됨에 따라 비디오 신호의 정확한 복구는 가능

하지 않다.

아날로그 전송에는 본연의 신호를 주의 깊게 설계하는 것에 의해 충분하고

적합하게 복원할 수 있으나 결과는 정확히 같은 원래 신호라 할 수 없다. 디

지털 전송은 실제 원래 신호를 완전히 복원한다. (그림2 참조)

따라서 디지털 전송은 비디오 신호의 보다 큰 면역성과 가능하면 완벽한 전

송, 그리고 복사와 재생을 약속한다. 소스와 디스플레이 사이에 디지털 비디

오 전송을 위해 사용되는 신호 포맷 표준은 다음과 같다.

DVI – Digital Visual Interface

그림 2 : Perfect digital transmission

HDMI – High Definition Multimedia Interface

Display Port

SDI – Serial Digital Interface

SDI는 많은 세월동안 사람들에게 현재까지 사용되고 있으며 HDMI와

Display Port 같은 것은 비교적으로 새롭고 표준 개선 프로세서를 통해 계속

업데이트 중이다. 중요한점은 일찍이 예견되었으며 이러한 포멧들중 최후에

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AV를 지배하게 될 것이다. 각 포멧은 고유의 기술적인 이점을 갖고 있으며

마찬가지로 AV산업에 요구되는 특수한 통합의 유일한 가능성을 만나게 될

것이다.

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DVI와 HDMI는 TMDS의 일반적인 신호체계를 기반으로 한다. DVI TMDS 링

크는 3개의 시리얼 데이터 채널들로 존재하며 각각의 R,B 그리고 G의 픽셀

레이트 클럭의 4개 채널을 더한 것에 3가지 색상 동기를 유지하는 것과 타이

밍 레퍼런스를 제공한다.

각 DVI 링크는 본래 RGB 주사선이 디지털화 되어 있으며 이와 함께 아날로

그 RGB와 비교하여 비디오 블랙킹 지원과 8비트 컬러를 지원한다. 수평과

수직 싱크의 정보는 TMDS Blue의 데이터 라인에 전송된다. 모든 TMDS 데

이터와 클럭의 라인은 다르며, 또한 균형잡힌 Twisted Pair 로 된 DVI 케이블

의 집합체에서 운송되어 진다의 집합체에서 운송되어 진다.

다른 해상도가 필요할 때 지원되는 것은 DVI 스팩에 하나 또는 두개의 비디

오 링크 커넥터를 제공하며 각각을 싱글링크와 듀얼링크로 알려져 있다. 싱

글링크는 최대 픽셀레이트가 165MHz이며, 이는 4.95Gbps에 부합하며 이중

WXGA(1920X1200)과 HDTV 1080P/60Hz 이상이며 8비트 컬러의 색을 갖는

다. 그 이상의 해상도와 최대화된 색 깊이는 듀얼링크 DVI의 사용에 의해 지

원이 가능해지며 330MHz의 픽셀레이트와 3840x2400의 해상도를 갖는다원이 가능해지며 330MHz의 픽셀레이트와 3840x2400의 해상도를 갖는다.

DVI사양은 또한 통신을 위해 추가된 두개의 라인이 제공되는데 둘 다 장비

사이의 성공적인 DVI 전송을 이루는데 필수적인 것이다.

그림1을 보면 DDC(6번,7번) – EDID와 HDCP 통신을 위한 직렬 연결인 디지

털 데이터 채널이다.

HPD – Hot Plug Detect Pin은 PC를 예로 사용자의 밖에 존재하는 디스플

표 1 : DVI pin configuration

HPD Hot Plug Detect Pin은 PC를 예로 사용자의 밖에 존재하는 디스플

레이를 발견하는 핫 플러그 를 수행한다.

DVI 사양에는 DVI-D 표준 커넥터 그리고 DVI-I는 디지털 신호와 마찬가지로

아날로그 RGBHV를 운반하는 것을 할 수 있는 두 가지 타입의 커넥터를 제

공한다. DVI는 로열티가 없으며 DDWG(Digital Display Working Group)에

의해 시작되었다.

버전 1.0 DVI 사양은 1999년 4월에 발표 되었으며 그때 이후로는 현재까지

개정이 진행되지 않았다.개정이 행되지 않 다

HDMI는 TMDS 비디오의 DVI와 확장성들의 기능과 콘트롤 정보, 그리고

TMDS 디지털비디오를 운반하는 것을 합친 포맷이다. 이러한 통합으로 고해

상도 비디오, 오디오 신호의 콘트롤, 콤팩트한 커넥터로 현재까지 AV시장에

서 고객에게 가장 성공한 것이다. (그림2참조)

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대개의 공통 HDMI 커넥터는 19-PIN 타입 A이며 DDC와 HPD 라인을 더한

TMDS 링크 신호를 포함한다. 또한 5 볼트 파워 공급 라인도 제공된다. 부가

적으로 HDMI 통합된 CEC(Consumer Electronics Control Line)를 제공한다.

표 2 : HDMI pin configuration

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이는 AV 시스템의 다양한 장치를 통합제어하기 위해 사용된다. 지금은 CEC

콘트롤 프로토콜들이 각 장비 제조사에서 소유하며 거기에는 제조사 간의

CEC가 호환되지 않았다 아무리 그렇다 할지라도 표준프로토콜 규격 개발과CEC가 호환되지 않았다. 아무리 그렇다 할지라도 표준프로토콜 규격 개발과

CEC와 제조사가 함께 일을 진행하는 중이며 이로인해 가이드 라인을 완성하

였다. 또한 HDMI의 변형인 타입 B를 포함하며 듀얼링크 HDMI가 적용 되었

으며, 허나 현재로서 타입 C는 이행되어지지 않고 있으며 이는 최소화된 커

넥터와 캠코더 고객들의 장비 휴대성을 위해 설계 되어졌다.

HDMI 사양과 라이센싱은 LLC에 의해 관리 된다. DVI와는 대조적으로 HDMI

사양은 몇번의 개정을 통해 진화해왔다 버전 1 0은 2002년 6월에 HDMI 사사양은 몇번의 개정을 통해 진화해왔다. 버전 1.0은 2002년 6월에 HDMI 사

양이 발표 되었으며 현행 버전은 2006년 8월에 HDMI 1.3 버전이 발표 되었

다. 이전버전과 비교되는 점은 최대 340MHz인 TMDS 싱글링크 클럭레이트

를 2배로 늘렸으며 10.2Gbps로 통신한다.(그림3 참조)

16비트 컬러로 대역폭 또한 늘어 났다. – 색 깊이 또한 알려진 대로 컬러 색

공간이 확장 되었으며 최근에는 블루레이 디스크를 위한 고해상도 서라운드

오디오 포맷과 비디오 해상도 WQXGA 2560X1600을 지원 한다. 버전 1.3은

표 3

디 맷과 비디 해상 Q 을 지원 한다 버전 은

또한 높은 대역폭의 디지털 컨텐츠 보호(HDCP)와, 이는 올바른 관리, 취급,

계획을 디지털비디오와 오디오 컨텐츠의 복사를 예방한다.

다음 버전인 HDMI 1.4 는 얼마전에 발표 되었으며 채택된 사안은 지금 확

인이 가능하다. (그림 4참조)

디스플레이포트는 소스와 디스플레이 사이의 디지털인터페이스이며 로열티

가 없으며 PC제조사들이 HDMI의 대안으로 값싸며 현재 존재하고 있다. 디

스플레이 포트의 디지털 비디오 전송은 TMDS와 다르게 계획되었으며 그런

이유로 DVI와 HDMI는 직접 연결 하지 않는다. 그렇지만 커넥터가 20-PIN인

디스플레이포트는 HDMI A,C타입과 유사한 특색을 지니며 HDMI 시그널을

통과 시키고 HDMI 장치 지원을 제공한다. (그림5참조)

예로 만일 비디오소스가 오로지 디스플레이포트만 갖고 있고 HDMI 신호 호

표 4

예로 만일 비디오소 가 오로지 디 플레이포트만 갖 있 신호 호

환을 갖고 있다면 이때에는 HDMI가 갖춰진 디스플레이에 Display Port – to

– HDMI 어뎁터를 연결하면 사용이 가능하다. 이와 같이 Display Port커넥터

들은 Dual-Mode 또는 Multi-Mode로 찾아보면 아래와 같은 로고로 호환여

부를 확인할 수 있다.

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Display Port의 비디오와 오디오 신호는 각기 다른 선들중 4개의 레인으로

운반되어 지며 각각의 레인에는 1.62Gbps 또는 2.7Gbps와 최대 데이터 전

송률은 10.8Gbps 까지 전송된다.표 5 : DisplayPort pin configuration (source-side)

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HDMI 1.3 버전 만큼 디스플레이포트의 색 깊이는 Multi-Channel 고음질 오

디오와 비디오 해상도는 최대 WXGA 1920X1200, HDTV 1080P/60 까지 완디오와 비디오 해상도는 최대 WXGA 1920X1200, HDTV 1080P/60 까지 완

벽히 지원한다. HDMI를 위한 DDC채널도 유사하여 Display Port커넥터는

EDID 통신을 위한 차별화된 AUX 채널을 제공한다. 추가적으로 Display Port

는 HDCP와 유사한 디지털 저작권 취급과 통합한 Display Port Content

Protection 또는 DPCP라 한다. 추가적으로 라이선스는 무료이며 Display

Port는 장치안에 내부와 외부의 결합을 위한 인터페이스 시그널의 단일화로

인해 비용 절감 그 이상을 제공하기 위해 계획 되었으며 Laptop pc의 마더

보드와 디스플레이와 연결하는 것과 같은 것이다. VESA ( Video Electronics 와 디 레이와 결하 과 이다 (

Standards Association)에서 2006년에 Display Port 표준버전을 최초로 발표

하였으며 최근에 개정된 버전은 1.1a이며 2008년 1월에 발표 하였다.

SDI는 SMPTE(Society of Motion Picture and Television Engineers)에서 비

디오 표준으로 규정하였으며 이 시리얼 신호는 RG59 또는 RG6 Coaxial

Cable로 전송된다. SDI는 270Mbps에서 2.97Gbps의 데이터 전송률과 첫째

로 프로방송국과 비디오 프로덕션장비에 둘째로 라이브밴드 렌탈 스테이지로 프로방송국과 비디오 프로덕션장비에 둘째로 라이브밴드, 렌탈 스테이지,

의료영상, 디지털시네마, 방송촬영카메라, 녹화장비의 종류들에 포함된다.

현재 사용되는 케이블 값이 싸며 터미네이션이 용이하고 이득이 좋기 때문

에 HD-SDI와 3G-SDI 신호를 330피트(100M) 까지의 전송거리를 갖고 있기

에 SDI 기반 비디오 인프라 산업에 AV 신호 보급에 있어 점점 인기를 끌고

있다. SDI는 순전히 직렬이며 비디오, 오디오, Metadata를 위한 one-way 프

로토콜이며 이를테면 시간과 데이터 스템프 또는 GPS 다른 보조통신들을로토콜이며 이를테면 시간과 데이터 스템프 또는 G S 다른 보조통신들을

위한 규정이 없다.

디지털 비디오 신호는 기존의 아날로그 비디오 신호들과는 대조적으로 상당

히 다르고 이와 함께 특별한 퍼포먼스와 완전한 신호 경로를 통한 지속적인

타이밍을 요구한다. 이 내용은 이를 테면 친숙한 아날로그 신호를 위한 레벨

피킹 기술에 디지털 변화영역 안에 이퀄라제이션, 지터와 리클럭킹 같은 것

표 6 : SMPTE - Society of Motion Picture and Television Engineers SDI Standards

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이다. 디지털 신호를 위한 신호검사 요구사항 역시 다르며 따라서 디지털 기

본 AV 시스템은 설계 전에 반드시 이해하고 있어야 한다.

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모든 표준 디지털 비디오 신호 포맷은 클럭이라고 하는 레퍼런스 시그널에

의해 오로지 특정한 지연이 확정된 곳에만 바뀔 수 있는 디지털 신호 동기의

값은 SDI, DVI, HDMI, Display Port의 동기를 포함한다. 디지털 비디오 신호

는 2가지 성질을 띄며 – 그림3참조

신호는 High 또는 Low로 구별되며 사이간에 빠른 변화가 있다.

이 총체적인 시간이 상승시간 때에 알려진 Low와 High로 부터 디지털 신호

의 진폭를 가지며 그리고 하강 시간 때에 알려진 High와 Low로 부터 신호

진폭을 갖는다. 차이점은 신호 진폭이 생긴 신호 레벨은 High와 Low 사이의

값이다. 이 사이에 최소 지연 허용시간과 클럭이 마감된 사이를 알고 있어야

한다 이 두가지 때문에 디지털 신호는 본질적 강해야 하 이후에 수신

그림 3 : Digital data parameters

한다. 이 두가지 때문에 디지털 신호는 본질적으로 강해야 하고 이후에 수신

기는 각각 클럭 유지시간에 High와 Low레벨 사이를 구별하고 원래의 전송

신호를 완벽하게 복원하는 것만을 필요로 한다. 그러나 신호가 변동될 때 점

점 더 어려워 지며 정확도가 떨어지며 타이밍이 감쇠한다. 상승시간, 하강시

간, 신호의 진폭 단계, 그리고 타이밍의 정확도는 디지털 신호 전송 시 케이

블 감쇄, 정전용량, 임피던스 미스매치, 노이즈 커플링, 크로스토크, 외부 요

인으로 감쇄한다. 이것은 완전한 신호를 나타내기 위해서 신호 감쇄가 총체

적인 신호 퀄리티에 중요함을 갖는다 만일 High와 Low 신호 값의 정확한적인 신호 퀄리티에 중요함을 갖는다. 만일 High와 Low 신호 값의 정확한

타이밍을 신호 감쇄에 의해 리시버의 능력 이상을 넘기면 그 리시버는 의미

없는 뜻밖의 출력을 내보내며, 사려져 버진 그 신호는 우리가 알고 있는 클

리프 효과 상태가 된다. 이것은 아날로그 전송과는 대조적이며 이에 의하여

신호가 악화될 때 리시버의 출력은 차차 쇠퇴하게 되며 이리하여 감쇄가 된

상태가 정지한 듯 남아있는 지속적인 상태고 보이게 된다.

하나의 키에 참여된 타이밍 에러들을 지터라 한다. 지터는 레퍼런스 클럭 시

그널과 관계되는 클럭 주기의 진폭이 시작되는 시점으로 규정짓고 있다 지그널과 관계되는 클럭 주기의 진폭이 시작되는 시점으로 규정짓고 있다. 지

터는 장거리 또는 낮은 퀄리티의 케이블 또는 소스와 도달 목적지 사이에 케

스케이딩되는 몇몇의 디지털 장치에 의한 누적된 이펙트의 원인으로 생긴다.

이 다이어그램은 디지털 신호의 무결성을 측정하는 데 유용하다. 디지털 펄

스의 일련의 연속적인 샘플링을 오실로스코프에 나타내었고 오버레잉 샘플

을 오실로스코프에 나타내었다. 그 결과는 전송된 신호의 레벨과 타이밍의

특성들이 집합을 이룬다는 것이다. 그림5참조

그림 4 : An eye diagram is formed by repeatedsampling of a digital signal.

특성들이 집합을 이룬다는 것이다 림 참

OPEN은 파형사이에 눈 형태의 부분을 다이어그램에는 “EYE” 라고 이름 지

었다. 이것은 High 또는 Low 신호의 값이 둘 중 어느 것인지를 결정하는 것

과 신호는 이러한 부분들의 중앙 지점에 지연을 동반하는 곳에 캡쳐 되어야

한다. 이러한 지연들은 또한 신호진폭 사이의 시간 내에 중앙지점에 놓인다.

이 작은 EYE의 OPEN은 더 많은 정확한 신호값을 결정하는 것을 어렵게 한

다.

디지털 비디오 포맷 사양은 완전한 신호를 위한 최소 기준 만큼에 EYE

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OPEN에 값을 요구하는 것을 포함한다.

이러한 값들은 EYE 다이어그램 위에 레퍼런스 또는 MASK의 선 을 넘는 경

우 신호 퀄리티 측정 과정을 거칠 때 중첩된다.그림 5 : Eye diagram parameters

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깨끗한 디지털 신호의 경로는 신호의 무결성에 결정적인 역할을 한다. 케이

블 길이는 디지털 신호 소스가 가능하면 움직이는 범위와 정전용량과 감쇄,

케이블이 늘어난 거리만큼 떨어진 신호상승시간과 진폭의 범위를 넘어서는

안된다. DVI, HDMI, Display Port 신호들은 TWESTED PAIR 타입 케이블에

전송되며 비디오 데이터 라인 사이에 상대적인 타이밍이 미치는 영향과 각

자의 와이어 쌍의 트위스트 레이트가 변화하기 때문에 만들어 졌다. 손실된

EYE 패턴을 그림6에서 보면 그결과 파형이 MASK 경계를 넘어섰고 이로 인

해 불규칙적인 이미지 또는 모든 이미지가 디스플레이가 안될 가능성 있는

원인이 된다 신호 컨디셔닝(검사 조절)은 디지털 비디오 장비의 입력신호에

그림 6 : Fail

원인이 된다. 신호 컨디셔닝(검사,조절)은 디지털 비디오 장비의 입력신호에

이퀄라제이션과 출력신호에 리클럭킹 하는 것들의 특징적인 것들을 경유하

는 것이 반드시 적용 되어야 한다. 이러한 진보된 특징은 신호 사슬을 통해

출력된 경험있는 손실들을 위한 보상을 제공한다. 참고로 중요한 점은 이러

한 손실들을 신호 경로에만 국한 되어있지만은 않고

소스기기자체에 관련이 있을 수 있다는 것이다. 소스기기부터 다이렉트 신

호출력이 좋다고 가정하면 이런 경우가 항상 있지는 않을 것이다. 아울러 종

합적인 시스템으로부터 완전하게 처리하는 키를 알고 있어야 한다 어쩔 수합적인 시스템으로부터 완전하게 처리하는 키를 알고 있어야 한다. 어쩔 수

없이 긴 케이블을 피할 수 없는 상황이면 신호를 완전히 복원하는 케이블 이

퀄라이져를 사용함으로 운용거리를 확장 할 수 있다.

능동적인 케이블 이퀄라이져는 긴 케이블에도 쓸수 있는 효과를 내기 위한

보상을 하기 위해 설계되었다. 특수한 증폭기와 필터는 상승하강시간 뿐만

아니라 신호 진폭의 복원과 케이블 손실에 부합된다. 클럭 및 데이터 복구

회로는 클럭 타이밍 복원과 지터를 제거하며 그 결과 신호 EYE 패턴의

그림 7 : Pass

회로는 클럭 타이밍 복원과 지터를 제거하며 그 결과 신호 EYE 패턴의

OPEN을 볼수 있게 된다. 그림 7을 보면 EXTRON DVI 201xi TWISTED PAIR

EXTENDER를 적용한 검사 그림이고 그림6은 비틀어진 EYE 패턴의 것이다.

신호 검사그림의 특징처럼 EXTRON 디지털 제품 솔루션들은 공통적으로 입

력 이퀄라제이션과 출력 리클럭킹을 포함하고 있다. 비디오 해상도와 신호

주파수가 증가하고 조합되어 출력될 때 그 신호는 더더욱 케이블에 따라 단

절될 수 있다. 이러한 단절되는 원인은 신호가 떨어지는 곳에서 발생된다. 따

라서 케이블이 구부러지는 범위는 가능하면 넓게 유지하고, 케이블 꼬임과라서 케이블이 구부러지는 범위는 가능하면 넓게 유지하 , 케이블 임과

연결부위 또는 젠더로 갈아끼워 넣는 것은 반드시 피해야 한다.

그림8은 실질적인 감쇄를 표현한 그림으로 두개의 케이블 사이에 젠더를 끼

워 넣은 경우이다. 이 그림은 1.8M DVI 케이블에 1920X1200 소스를 해당 경

로를 통해 보여진 결과 이며 DVI Female-to-Female 커플러를 통하고 다음으

로 1.8M DVI 케이블을 추가하였다. 모든 고해상도 디지털 신호의 취급을 위

해 설계 시 고려할 사항의 적절성과 중요성을 강조 한다. 시스템 연결들은

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최소화를 유지해야 하며 신호분배장비는 디지털비디오 신호의 완전한 무결

성을 위한 특수한 설계를 목표로 베스트하게 조절하고 항상 신호 컨디셔닝

이 가능토록 해야 한다. 그림 8

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나타낸 거리 이상을 넘어서 신호 전송에 필요한 것을 포함하는 통합화된 디

지털 비디오 분배를 목표로 현재까지 프로패셔널 AV시스템에 자연스레 맞

춤화 되어 왔다. EXTRON은 인프라관련 요구와 특수한 디지털 비디오 포멧

을 위한 제품의 종류와 도움을 제공한다.

예로 대부분 설치는 11M 이상의 케이블을 사용하며 또한 케이블은 벽과 천

정 공간 안에 까지리 설치 관리를 요구한다. 표준 디지털 케이블 어셈블리는

문제가 반드시 생기는데 주로 큰 도관과 배관을 통해 편리하게 포설되지만

DVI와 HDMI 커넥터 종단은 필드 내에서는 몇 가지 도구로도 포설되기는 어

렵다. 그림9를 보면 배관이 가능할 때를 나타낸 그림이며, 대부분의 표준 케

이블 어셈블리들은 먼 거리의 신호전송을 하기엔 불충분한 퍼포먼스를 제공

한다. 다행히도 제품과 솔루션들은 특수한 시스템이 필요로 하는 상태를 유

연하게 하도록 제공한다.표준 케이블 어셈블리에 인기있는 대안으로는 표준

거리 이상의 디지털신호를 전송하는 TRANSMITTER, RECEIVER PAIR 가 쓰이

고 있으며 차폐된 CATEGORY-5 또는 광케이블이 사용된다. 벽과 가구들간의

그림 6 : Running a preterminated HDMI cablethrough conduit can be inconvenient

편리한 배선의 수단과 편리한 필드 커넥터 종단처리와 확장된 거리 신호 전

송능력을 제공한다. CATEGORY-5 TYPE TWISTED PAIR CABLE은 비용적인

효과와 디지털 신호전송거리를 60M까지 전송할 수 있고 쉬운 설치와 종단

처리를 제공한다. 긴 거리를 전송하기위해서는 몇 마일까지 보낼 건지와 보

안 또는 외부전기 방해요소에 관심을 갖는 것을 필요로 하며 이러한 몇몇의

이유로 광제품이 선택되는 경우도 있다.

광제품은..

높은 이미지 퀄리티 제공 – 픽셀 단위로 1920X1200 해상도 까지의

성능을 구현

원거리 전송 – 30KM까지 이미지 퀄리티를 유지할 수 있다.

외부 방해요소의 면역성 – 구리를 기반으로 케이블링 된 것으로 채

워진 것이 아닌 환경에 활용된다. 이를테면 승강기 통로 및 냉 난

방기 근처나 또 다른 전자 기계들이다.방기 처나 다 자 기계들이다

보안환경에 이상적 – 정부 , 군, 법정 환경들에 적합하다.

컴퓨터, 네트워크와 디지털 프로세싱 기술의 급성장이 AV가 디지털분야로

옮겨지는 현상이 커다란 트랜드로 되어지고 있다. 이미지, 오디오와 비디오

는 디지털 포맷에 전송 기억 조종 되어지며 컴퓨팅과 네트워크 장비로 저렴

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는 디지털 포맷에 전송, 기억, 조종 되어지며 컴퓨팅과 네트워크 장비로 저렴

하고 폭넓게 조종된다. 현 추세에 주목할만한 새로운 성능이 가능한 디지털

저장용량과 컴퓨팅 능력이 급격하게 증가하고 있다.

Page 9: The ABCs of Digital Video Signals - avkorea.com · VESA ( Video Electronics Standards Association)에서2006년에Display Port 표준버전을최초로발표 하였으며최근에개정된버전은1.1a이며2008년1월에발표하였다

이 시간에는 이것을 쓰는 것과 한 시간에 고해상도 비디오를 압축하는 것과

12분간 표준 로컬영역 네트워크에 전송되는 량을 알아보자

일반적인 대용량 저장 드라이브는 고해상도 비디오는 110시간 이상을 저장일반적인 대용량 저장 드라이브는 고해상도 비디오는 110시간 이상을 저장

한다. 인터넷을 통해 다중 연결된 큰 규모니 컴퓨터 네트워크와 대용량 저장

장치는 세계적으로 어느 곳에서나 매우 커다란 볼륨의 AV콘텐츠를 빠른 속

도로 접속하고 에러없이 완벽하게 전송되어진다. 많은 세월동안 테이프와

디스크는 소비자들로 인해 영업이익이 있어왔고 콘텐트 생산, 배포, 렌탈 영

업에 종사하는 지속적인 사업으로 산업 확립에 도움이 되어 왔다.

저작권과 라이센스의 시스템은 사슬처럼 된 값을 각 사업에 어떻게 제어 관저작권과 라이센스의 시스템은 사슬처럼 된 값을 각 사업에 어떻게 제어 관

리 할지를 보완했다. 또한 저작권 시행(집행)을 어렵게 함으로써 이 시스템

은 디지털 기술의 위협을 종식 시켰다. 만일 디지털 AV 컨텐츠가 인터넷으

로 유출 된다면 완벽한 퀄리티를 가진 컨텐츠를 저작권 보유자에게 아무런

이득 없이 승인없는 상태로 값싼 비용으로 급속히 소비자들에 의해 배포 및

연결될 것이다. 세월이 지나 저작권 보유자들은 무단 복제를 막는 방법과 컨

텐츠 배포와 더 많은 창출 효과를 지속하는 것들의 많은 방법은 고안하였다.

이러한 기술적인 방법들엔 VHS테이프 안에 레코딩을 두절시키는 신호들을

끼워 넣는 것과 DVD들의 복사 방지 암호화를 시키는 것과 같은 것 일 수 있

다. 또한 적용된 법적 의미로 이를테면 저작권 침해에 대한 소송이나 제안,

저작권 도용에 대한 새로운 법안의 통과다.

고 해상도 비디오 시장의 컨텐츠 보호는 그 어느 때보다 중요하게 대두되고

있다. 만일 높은 퀄리티의 HD 비디오를 무단으로 완벽하게 복사한다는 것의

의미는 VHS또는 DVD를 압축하여 낮은 해상도 포맷의 자료보다는 현 상황의미 를 압축하여 낮 해상 맷의 자 다 현 상황

에서는 저작권 보유자에게 커다란 손실일 수 있다.

이것을 해결하기 위해 본격적으로 착수하여 다른 레이어에 새로 도입하였

다. 이를 HDCP – High-Bandwidth Digital Content Protection 이라 한다.

HDCP는 암호화된 프로토콜을 보호된 컨텐츠의 무단 액세스를 예방하기 위

해 비디오 소스와 디스플레이들 사이에 있는 디지털 인터페이스에 적용 하

였다. HDCP 버전 1.0은 DVI 인터페이스에 처음 적용 하였고 HDMI는 HDCP

버전 1.1a에 통합되었으며 HDCP 버전 1.3은 Display Port를 위해 추가 되었

다. 이와 함께 2008년 10월에 버전 2.0이 발표 되었으며 HDCP는 독립적인

인터페이스로 돌아와서 소스와 디스플레이 사이에 디지털 전송과 유선 또는

무선, 압축과 비압축 된 것의 두 개의 방법으로 적용되었다.

디지털 컨텐츠 보호는 LLC, 인텔의 자회사로 장비 제조사들에 의해 HDCP

라이센스가 관리되고 라이센스는 암호화 키로 배포, 운영 되어지고 있다. 모

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든 HDCP 장치들은 암호화된 키들의 고유한 설정을 반드시 갖고 있으며 한

개의 공용키와 KSV, 40여개의 개별키를 포함한다. 그들의 제품들이 구현하

는 암호화 키 설정들의 블록을 위해 제조사들은 HDCP 라이선스를 지불한다.

Page 10: The ABCs of Digital Video Signals - avkorea.com · VESA ( Video Electronics Standards Association)에서2006년에Display Port 표준버전을최초로발표 하였으며최근에개정된버전은1.1a이며2008년1월에발표하였다

HDCP는 보호된 컨텐츠를 최종유저가 무엇을 제한하는 것인지를 의미하는

것이였다. 이와 같이 제한된것인 동시에 디스플레이의 숫자와 비디오 플레

이백, 레코딩 또는 복사불가, 손상된 아날로그 출력 들의 컨텐츠 보호를 제한

하는 것을 포함한다. 예를 들어 AV 시스템은 HDMI 비디오를 16개 디스플레

이들에게 분배하고 아날로그 비디오 레코딩의 성능을 발휘할 수 있다.

이러한 기능들은 PC가 HDMI를 출력할 때만 항상 가능한 것이며 파워포인

트 프리젠테이션과 비보호된 자료가 연결되어진다. 그러나 블루레이 디스

크처럼 한번 보호된 것은 플래이백을 위해 PC안에 입력시킨다던가 HDCP가

제한적으로 레코더와 몇몇의 디스플레이들에 출력을 불가능 하게 할 수 있

다.

이후에 많은 대규모의 AV시스템들은 큰 수량의 디스플레이들에 비 암호화

된 비디오를 디스플레이하고 자유롭게 분배된 아날로그 신호들과 비디오 레

코딩 능력을 제공하고 있으며 최종 유저는 이러한 시스템들의 일부 기능들

중 DRM-Protected 된 컨텐츠를 플레이 할 때 사용 가능하지 못할 수 있음을

알 있어야 한다알고 있어야 한다.

1. One hour of 720p video compressed via the ATSC standard at 19.39 Mbps

takes up 19.39 x 60 x 60 = 69.8 Gbits. This can be transmitted at 100 Mbps

over a typical Ethernet network in 698 seconds or 11.6 minutes.

2. From1, an hour of compressed 720p video can take 69.8 Gbits to store. A 1

“terabyte” hard drive has a storage capacity of 8,000 Gbits. Therefore, such

a drive can store 8 000/69 8 116 hours of compressed 720p videoa drive can store 8,000/69.8 = 116 hours of compressed 720p video.

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